開(kāi)式系統(tǒng)與閉式系統(tǒng)

2013-01-10

嚴(yán)格來(lái)講，開(kāi)式系統(tǒng)與閉式系統(tǒng)并不以系統(tǒng)內(nèi)水是否和空氣接觸區(qū)分，比如膨脹水箱定壓的冷凍水系統(tǒng)，膨脹水箱內(nèi)的水是和空氣接觸的，再如冷卻水系統(tǒng)，冷卻塔內(nèi)的水是和空氣接觸的，但冷卻水系統(tǒng)更加接近一個(gè)閉式系統(tǒng)。
個(gè)人以為開(kāi)式系統(tǒng)與閉式系統(tǒng)的嚴(yán)格區(qū)分應(yīng)該以系統(tǒng)水泵運(yùn)行過(guò)程中是否需要克服水的勢(shì)能做功。
如圖1，為一水池蓄冷系統(tǒng)簡(jiǎn)圖，在利用水池冷水供冷時(shí)，水泵要克服從水池吸入點(diǎn)到系統(tǒng)的水柱壓力，此外還要克服左側(cè)部分水路的管件、管路、冷水機(jī)組以及末端設(shè)備阻力。這樣泵的揚(yáng)程為上述阻力與水柱壓力之和。

圖1. 開(kāi)式系統(tǒng)

如圖2，為典型膨脹水箱定壓空調(diào)冷凍水系統(tǒng)簡(jiǎn)圖，水在膨脹水箱處是與空氣接觸的，對(duì)系統(tǒng)腐蝕是不利的。但該系統(tǒng)是一個(gè)閉式系統(tǒng)。因?yàn)橛覀?cè)水柱壓力與左側(cè)水柱壓力互相抵消，水泵運(yùn)行時(shí)不需要克服水柱的勢(shì)能，只要克服系統(tǒng)（左側(cè)部分與右側(cè)部分）水路的管件、管路、冷水機(jī)組以及末端設(shè)備阻力，所以樓高、樓正、樓歪影響不大。這樣泵的揚(yáng)程為上述阻力之和。

圖2. 閉式系統(tǒng)

如圖3，為空調(diào)冷卻水系統(tǒng)簡(jiǎn)圖，如果安裝系統(tǒng)是否與空氣接觸判斷，這一系統(tǒng)應(yīng)該時(shí)開(kāi)式系統(tǒng)。然而，右側(cè)冷卻管內(nèi)的水柱靜壓可以和左側(cè)部分抵消，水泵不需要克服這部分阻力。但是從冷卻塔接水盤(pán)到系統(tǒng)這部分的高差形成的水壓，需要水泵克服。此外，冷卻塔噴嘴也需要一定的水壓進(jìn)行噴水，所以水泵的揚(yáng)程應(yīng)該為系統(tǒng)（左側(cè)部分與右側(cè)部分）水路的管件、管路、冷水機(jī)組的阻力加上高差h 以及噴嘴前的必要壓頭之和。

對(duì)開(kāi)式系統(tǒng)，管路水力曲線如圖4 中1 所示，其表達(dá)式如下：
H = h + SQ2
h 即為泵要求克服的系統(tǒng)靜水壓力。
對(duì)閉式系統(tǒng)，管路水力曲線如圖4 中2 所示，其表達(dá)式如下：
H = SQ2

對(duì)上述開(kāi)式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)，利用水泵變頻進(jìn)行節(jié)能計(jì)算時(shí)，區(qū)別很大，因?yàn)樵谇€2 上各點(diǎn)為相似工況點(diǎn)，遵循水泵功率與轉(zhuǎn)速3 次方成正比的關(guān)系，但是對(duì)曲線1，水泵變頻調(diào)速后與1 的新交點(diǎn)與原來(lái)的工作點(diǎn)不是相似工況點(diǎn)，3次方關(guān)系不成立，常常見(jiàn)到需要商家不論系統(tǒng)情況上來(lái)就以三次方關(guān)系計(jì)算節(jié)能量，夸大了水泵調(diào)速的節(jié)能效果。

上海帕特泵業(yè)制造有限公司

2013年01月10日星期四

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